أهلا وسهلا بك عزيزي الزائر  ....   البتروكيماويات ....

 البتروكيماويات وعلاقتها بالصناعة  ......

 

البتروكيماويات وتعرف البتروكيماويات بأنها مجموعة كبيرة من المواد الكيميائية المشتقة

 من البترول و الغاز الطبيعــي ,( ويطلق مصطلح الصناعات البتروكيماوية على العمليات

 التي تستخدم فيها مشتقات النفط والغاز الطبيعي لإنتاج البتروكيماويات) .

وتبرز أهمية البتروكيماويات في كونها المحور الرئيس للتنمية الصناعية،

 وتتمثل هذه الأهمية في إنتاج الخامات التي تعتمد عليها الصناعات التحويلية

 والتي تمثل قاعدة عريضة ومتفرعة من المنتجات الاستهلاكية كالمنتجات الدوائية والغذائية

 وصناعة المنظفات والأسمدة والمبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب والصناعات النسيجية

 والبلاستيكية ( اللدائن) والجلدية والمطاطية , كما تبرز أهميتها في توفير كيماويات تحلية المياه

وتنقية ومعالجة مياه الصرف الصحي.

المقدمة

تعرف البتروكيماويات بصفة عامة بأنها الكيماويات و/أو المنتجات المصنعة من البترول والغاز الطبيعي،

 وهي بذلك تمثل في التنظيم الهيكلي للصناعات الكيماوية القاعدة الأساسية للصناعات الكيماوية

 العضوية الثقيلة مع إسهام محدود للغاية من الفحم، ومصادر الكتلة الحيوية في الوقت الحاضر.

ويتكون قطاع صناعة البتروكيماويات من ست صناعات، حُددت طبقاً للتصنيف الدولي

 القياسي للتجارة SITC[1]، والنظام الدولي للتصنيف الصناعي [2]ISIC.

وتشتمل أي صناعة بتروكيماوية على عدد من المراحل، تتمثل في:

1. اختيار الخامة الأولية أو مادة التغذية Feedstock وتجهيزها،

 من منتجات تكرير البترول الخام، و/أو الغاز الطبيعي،

 الغازات البترولية المسالة، أو مخاليط منها لنسب الاحتياج من كل من البتروكيماويات الأساسية.

2. إنتاج البتروكيماويات الأساسية Basic Petrochemicals؛ وتنقسم إلى ثلاث مجموعات رئيسة هي:

أ. مجموعة الأوليفينات.

ب. العطريات.

ج. غاز التشييد.

ويمثل الإيثيلين، والبروبيلين، والبيوتاديين النسبة الغالبة من مجموعة الأوليفينات

 التي تدخل في صناعة البتروكيماويات، بينما يمثل البنزول، والتلوين،

 والزيلينات البتروكيماويات الأساسية من مجموعة العطريات.

 أما غاز التشييد فيتكون من الهيدروجين، وأول أكسيد الكربون بنسب مختلفة،

ويدخل في صناعة الأسمدة الآزوتية، والعديد من الكيماويات العضوية .

3. تصنيع البتروكيماويات الوسيطة Intermediates من البتروكيماويات الأساسية،

 وتشمل قائمة كبيرة من المواد مثل أكسيد الإيثيلين EO، الإيثيلين جليكول EG،

 الميثانول، الأمونيا، حامض التريفثاليك TPA، أسود الكربون، الإستيرين S، الفينيل كلوريد VC، إلخ.

4. إنتاج البتروكيماويات النهائية End Products باستخدام واحد أو أكثر من البتروكيماويات الأساسية

 و/أو الوسيطة، ومن أمثلة البتروكيماويات النهائية في مجال صناعة مواد البلاستيك

 البولي إيثيلين بنوعياته المختلفة PE، والبولي بروبيلين PP، كما يمثل الإستيرين بيوتاديين

SB المكون الأساسي لأكثر نوعيات المطاط الصناعي استهلاكًا في الوقت الحاضر SBR،

 بينما تشتمل الألياف التخليقية على ثلاث مجموعات تركيبة متباينة، هى مجموعة البولي إستر،

 ومجموعة البولي أميدات، ومجموعة البولي أكريلونتريل.

أما في مجال المواد ذات النشاط السطحي فيمثل الملح الصوديومي لحامض الألكيل سلفونيك

 أحد البتروكيماويات النهائية.

5. الصناعات التكميلية Downstream Industries، ومن خلالها يتم تصنيع منتجات للتسويق

 بالأشكال والمواصفات المطلوبة، عن طريق خلط البتروكيماويات النهائية مع مكونات أخرى

 تمثل في بعض الأحوال مواد مالئة، وكثيرًا ما تمثل إضافات خاصة تحقق تسهيل عمليات التشكيل،

 و/أو تحقيق مواصفات الاستخدام المطلوبة من المنتجات.

هذا وقد كان الفحم والشحومات النباتية والحيوانية والسليليوز والمولاس المصدر الرئيس

 لخامات الصناعات الكيماوية العضوية، ومع الارتفاع المطرد في عدد سكان العالم خاصة بعد الحرب العالمية الثانية،

 وزيادة الطلب على الإنتاجين النباتي والحيواني للاستهلاك الآدمي،

 بالإضافة إلى تقلب الأسعار نتيجة لتأثير الظروف الجوية والآفات على حجم الإنتاج الزراعى،

 وارتفاع معدلات التنمية الاقتصادية في الكثير من دول العالم،

 ازداد الاهتمام بالبترول والغاز الطبيعى لتصنيع منتجات بديلة

 و/أو مكملة لمصادر الثروة الطبيعية في سد الاحتياجات،

 مما أدى إلى ارتفاع حجم الإنتاج العالمي من البتروكيماويات

 من مئات الأطنان فقط عام 1920 (أسمدة) إلى 135 مليون طن عام 1978

 وحوالي 200 مليون طن عام 1995 موزعة جغرافيّا على النحو التالي:

أ. الولايات المتحدة الأمريكية                                   23%

ب. أوربا الغربية                                                29%

ج. جنوب شرق آسيا                                             17%

د. اليابان                                                         10%

هـ. باقي دول العالم                                             21%

كما تطورت قيمة الإنتاج من 45.8 بليون دولار عام 1970 إلى 200بليون دولار

 عام 1980 إلى 351 بليون دولار عام 1985 وأكثر من 830 بليون دولار عام 1995.



[1] Standard International Trade Classification.

[2] International System Industrial Classification.


  تعُرف كذلك الصناعات الكيميائية بأنها هي تلك الصناعات التي تستخدم النفط والغاز الطبيعي ومشتقاتها

 والأملاح والمعادن والهواء والرمال ( السيليكا البيضاء عالية النقاوة)

 كمواد خام لإنتاج عدد لا يحصى من المركبات والمنتجات العضوية و غير العضوية.
وتبرز أهمية تلك المنتجات في كونها المحور الرئيس للتنمية الصناعية ،

 وتتمثل هذه الأهمية في إنتاج وتجهيز الخامات التي تعتمد عليها الصناعات التحويلية

 والتي تمثل قاعدة عريضة ومتفرعة من المنتجات الإستهلاكية كالصناعات الدوائية

 والغذائية وصناعة المنظفات والأسمدة والمبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب

 وصناعة الأسمنت والصناعات المعدنية والزجاجية والنسيجية والبلاستيكية ( اللدائن)

 والجلدية والمطاطية والورقية ، كما تبرز أهميتها في توفير كيماويات معالجة الغاز الطبيعي

 وتحلية المياه وتنقية ومعالجة مياه الصرف الصحي .

تعتبر صناعة النفط والغاز الطبيعي ركيزة القاعدة الإنتاجية في المملكة العربية السعودية

 ولقد تم استغلال ثروتي النفط والغاز في تحقيق المكانة المرموقة للمملكة بين الدول الصناعية

 ويشكل قطاع تكرير النفط عاملاً مهماً يساهم بشكل كبير في دعم الصادرات السعودية.

ويزيد من القيمة المضافه للزيت الخام ، وساهمت الصناعات التعدينية أيضاً في بروز المنتجات السعودية

 ذات القيمة المضافة حيث عملت على تنويع زيادة مصادر الدخل الوطني وتنمية وتدريب الكوادر الوطنية

 في كافة النشاطات التعدينية وإيجاد فرص العمل لهم للمشاركة الفعالة في تنمية وطنهم .

 كما ساهمت في الرفع من مستوى رفاهية المواطن السعودي .

لقد وفرت المملكة لهذه الصناعة مقومات لنموها وتطورها واستمرارها على المدى البعيد .

 ومن هذه المقومات :

1- توفر المواد الخام التي تعتمد عليها هذه الصناعة

 وهي البترول والغاز الطبيعي والكبريت والفوسفات والملح والحجر الجيري
2- توفر البنية التحتية للقطاع الصناعي .

 فأنشأت المدن الصناعية التي تجاوزت مساحتها مائة مليون متر مربع

 ووفرت فيها كافة الخدمات من ماء وكهرباء وغيره .
3- توفر رؤوس الأموال .
لقد قامت الصناعات العملاقة في المملكة بصورة مشاركة بين الشركات المحلية

 وكبريات الشركات العالمية الأجنبية التي تمتلك تقنيات تصنيع متطورة وتكنولوجيا حديثة .

 ولقد تحقق من خلال ذلك ما يصبو  إلية أصحاب الصناعات التحويلية

 الذين يطمحون إلى توفير المواد الخام اللازمة لإنتاج المواد الاستهلاكية .

تجدر الإشارة إلى أن الاحتياطات البترولية في المملكة تبلغ أكثر من 261 مليار برميل

 ويبلغ احتياطي الغاز الطبيعي أكثر من 207 مليار قدم مكعب

 وقد سجل قطاع الصناعات الكيميائية والبتروكيميائية في السعودية نمواً بلغ 379 %

 حيث أرتفع من 30 مليار ريال إلى 142 مليار ريال

 خلال الفترة من 1411هـ (1990م) وحتى عام 1422 (2001م) .

بعض شركات البتروكيماويات

image
بترو رابغ
image
سابك السعودية

image

شركة ارامكوا السعودية

image

image
شركة نفط الكويت
image
شركة ساسرف
image
المجموعة السعودية للاستثمار الصناعي

image

أدنوك شركة بترول ابو ظبي الوطنية
image
شركة اكسون موبيل
image
shell oil

image

MSIG malysia
image
شركة البترول الكويتية
image
شركة أميانتيت لأنظمة أنابيب البولي

image

flowserve company

image

image

شركة توتال الفرنسية
image
شركة شيفرون
image
قطر للبترول
image
CNPC

image

imageimageimage

شكل يوضح بعض المنتجات الكيميائية المستخلصة  من مادة الاثلين

image

شكل يوضح بعض المنتجات الكيميائية المستخلصة  من مادة البروبلين

image

استخدامات البتروكيماويات

أولاً: استخدام البتروكيماويات في المجالات المدنية
1. البولي فينيل كلورايد
أ. صناعات pipe المستخدمة في مجالات
(1) شبكات الصرف الزراعي المغطى.
(2) الشبكات الكهربائية في الإنشاءات المدنية.
(3) شبكات التوصيلات التليفونية.
(4) الصرف الصحي.
(5) شبكات الغاز الطبيعي للمنازل.
(6) شبكات مياه الشرب.

ب. صناعة الكابلات الكهربائية
تكوين طبقة عازلة خارجية لتغطية أنواع الكابلات كافة (كابلات ضغط عالي
ومنخفض)، وأسلاك التوصيلات، وصناعة الأجهزة الكهربائية مثل الراديو
والتليفزيون والتليفونات والثلاجات والغسالات والبطاريات السائلة والجافة.
ج. صناعة الجلود والأحذية ولعب الأطفال
تستخدم في صناعة الجلود الصناعية، وأرضيات الفينيل، كما تصنع منها الأحذية
الكاملة والنعال والأحذية الشعبية، مما يساعد على الحد من ارتفاع الأسعار
المطرد للأحذية الجلدية.
د. قطاع النقل والمواصلات
يدخل في صناعة بعض الأجزاء البلاستيكية المستخدمة في صناعة السيارات.
هـ. العبوات
عبوات الأدوية وعبوات الزيوت ومستحضرات التجميل وزجاجات المياه المعدنية
و. المباني والإنشاءات
تصنيع الشبابيك والأبواب الداخلية والقواطع والألواح المستخدمة في صناعة
الأثاث والديكور ـ مفروشات الحمامات ـ المفارش البلاستيكية.
الpolyethylene
أ. مجال الزراعة
(1) تبطين الترع والقنوات لتقليل فاقد المياه.
(2) صواني الشتلات الزراعية.
(3) pipe المستخدمة في أحدث طرق الري بالرش والتنقيط.
(4) الغطاء المستخدم في الصوبات الزراعية.
ب. مجال التعبئة والتغليف
(1) إنتاج الأكياس بأنواعها المختلفة.
(2) الزجاجات اللازمة لتعبئة الزيوت والمواد الغذائية ومستحضرات التجميل.
(3) صناعة صناديق تعبئة المياه الغازية.
ج. مجال الأدوات المنزلية
(1) الأوعية المصنعة من البلاستيك.
(2) لعب الأطفال.
(3) خراطيم المياه.
(4) الأحذية.
(5) صناعة المنتجات البلاستيكية والإسفنج الصناعي

البروبلين
تتبع مادة البروبلين مجموعة الألياف الأحادية، وهي ثاني أهم مواد هذه
المجموعة بعد الإيثيلين، كمادة بتروكيماوية أساسية، كما أنها تعدّ ثاني
المواد البتروكيماوية من حيث حجم الإنتاج بكل من دول غرب أوروبا والولايات
المتحدة الأمريكية. وتتضح أهمية البروبلين كمادة بتروكيماوية أساسية من خلال
المواد البتروكيماوية الوسيطة والنهائية، المعتمد إنتاجها على خامة
البروبلين، ودور هذه المواد في تكامل الصناعات البتروكيماوية، وكذلك أهميتها
كخامات مستخدمة في الصناعات التحويلية.
وحيث إن تنمية قاعدة الصناعات التحويلية تعدّ أمرًا حيويّا بالأقطار العربية،
لما في ذلك من تأثير على صناعة الخامات من ناحية، وتوفير السلع النهائية التي
تحتاج إليها القطاعات كافة من ناحية أخرى، هذا بالإضافة إلى إحلال الواردات
من السلع، فإنه من الضروري توضيح أهمية تنمية الصناعات البتروكيماوية
المعتمدة على البروبلين بالنسبة لبعض الصناعات التحويلية، وفيما يلي مشتقات
البروبلين المستخدمة في هذه الصناعات:
البولي بروبلين ـ أكريلونيتريل إستايرين بيوتاديين abs ـ البولي يول ـ
رانتجات البولي إستر غير مشبع (منتجات الفيبر جلاس) ـ راتنجات الفينول
فورمالدهيد ـ راتنجات بولي ميثيل ميتا أكريلات.

البولي بروبيلين
أهمية البولي بروبلين في الدول العربية
لقد اتضح مما سبق الأهمية المتزايدة للبولي بروبلين على المستوى العالمي،
ووفقًا لبيانات شركة آثر دي ليتل العالمية يستخدم البولي بروبلين على النحو
التالي:
(1) المنتجات البلاستيكية بطريقة Injection ( injection molding )، والمستخدمة في قطاعي التعبئة
والتغليف، وقطاع النقل 44%
(2) الفيلم المستخدم في مجال التعبئة
17%
(3) الألياف والخيوط (السجاد والمجالات الصناعية)
28%
ب ويُعدّ توفير مواد البولي بروبلين أمرًا مهمّا بالنسبة لتنمية بعض القطاعات
بالدول العربية، وفي مقدمتها:
(1) الشكائر المنسوجة لتعبئة الخضراوات والفاكهة
(أ) السيلوفان.
(ب) تبطين رقائق الألومنيوم لتعبئة المواد الغذائية.
(ج) زجاجات عبوات مستحضرات التجميل والكيماويات.
(د) صناديق تعبئة زجاجات المياه الغازية.
(2) مجال البطاريات وقطع الغيار
(أ) صناديق بطاريات السيارات.
(ب) قطع غيار السيارات.
(3) صناعة السجاد والموكيت من ألياف وخيوط البولي بروبلين
(أ) الصناعات النسيجية.
(ب) ألياف وخيوط البولي بروبلين.
(ج) ألياف الأكريليك.
(د) ألياف النايلون.
(هـ) صناعة الأدوات المكتبية، والأدوات المنزلية، وأدوات النظافة.
(و) مجال Injection ( injection molding ) الطبية البلاستيكية بأحجامها المختلفة.
(4) الراتنجات
(أ) راتنجات الإيبوكسي.
(ب) راتنجات ستايرين أكريليك.
(ج) راتنجات ستايرين بولي أكريليك
ج. وفيما يلي بعض المواد البتروكيماوية المشتقة ومجالات الاستخدام:
البلاستيك للأغراض الصناعية ـ السجاد بولي بوتلين ترفتنالات pet
مادة مذيبة للراتنجات . تتراهيدروفوران thf
مادة مذيبة ومزيلة للدهانات جاما بوتيرولكتون
منتجات الفيبر جلاس (الخزانات ـ الأنابيب والمنتجات الأخرى)
بولي إستر غير مشبع upـresins
مادة مذيبة (الزيوت ـ الراتنجات ـ الدهانات) ـالأسيتون.
يزوبروبانول ipa
ألياف الأكريليك (الأقمشة ـ التريكو ـ البطانيات ـ السجاد ـ الستائر)
بولي أكريلونيتريل
الدهانات ـ المواد اللاصقة ـ صناعة النسيج أكريلك إستر
البولى أكريل أميد (معالجة المياه) ـ طينة حفرالآبار ـ صناعة النسيج.
أكريل أميد
راتنجات البولي أستر غير مشبع ـ مانعة للتجمد ـ الأحبار ـ سوائل
الفرامل جلايكول البروبلين
البولي يورثين (الإسفنج الألكيد ـ المتفجرات ـ العقاقير ـ البولي يول
بولى إيثيربولي يول
الأسيتون ـ الايزوبروبانول . صناعات المذيبات الكيماوية
البروبلين جلايكول إنتاج موانع التجميد

المطاط الصناعي
أ. مجال النقل والهندسة
(1) إنتاج إطارات السيارات والجرارات
(2) السيور الناقلة
(3) أرضيات السيارات الداخلية
ب. مجال الأحذية
(1) صناعة نعال الأحذية
(2) صناعة الأحذية المطاطية
ج. مجال البطاريات
(1) صناديق بطاريات السيارات
د. مجال الأدوات المنزلية
(1) الأثاثات المنزلية
(2) المشايات المطاطية
(3) خراطيم الحرائق
هـ. وفيما يلي بعض المواد البتروكيماوية المشتقة ومجالات الاستخدام:
مادة مذيبة (الدهانات ـالمواد اللاصقة ـ المبيدات) ميثيل أيزوبوتيل كيتون
منتجات بلاستيكية بديلة لتلك المصنعة من الزجاج ـ ألواح أكريليك
بولي ميثيل ميتا أكريلات pmma
التعبئة والتغليف ـ منتجات ذات الاستخدام الواحد ـ العزل الحراري ـ
الأغراض الصناعية بولي إستايرين
البلاستيك ـ للأغراض الصناعية ـ التعبئة والتغليف ـ الأجهزة المنزلية.
ستايرين أكريلونيتريل san
الإطارات والمنتجات المطاطية ـ السجاد مطاط إستايرين بيوتاديين
abr
البلاستيك للأغراض الصناعية أكريلونيتريل إستايرين بيوتاديينabs

الإطارات والمنتجات المطاطية مطاط بيوتاديين br
الإطارات والمنتجات المطاطية . مطاط كلوروبرين
الإطارات والمنتجات المطاطية ـ رفع درجة أوكتين الجازولين ـ مادة مذيبة
ـ العطور ـ مزيل الدهانات مطاط نيتريل
الإطارات والمنتجات المطاطية مطاط أيزوبرين
الإطارات والمنتجات المطاطية مطاط بوتيل
رفع درجة أوكتين الجازولين (بديل مركبات الرصاص) مادة مذيبة ـ مزيلة
للدهانات ـ المنظفات الصناعية ميثيل ثالث بيوتيل الإثير mtbe
مادة مذيبة الدهانات ييـرقائق بي.في.سي) ميثيل إيثيل كيتون mek

المواد اللاصقة بالأنصهار ـ تغليف الكابلات ـ مواد عالقة sealant مادة
خام في صناعة المنظفات والمواد الملينة.

بولي بيوتين
ألياف وخيوط البولي إستر
لقد أوضحت الدراسات أهمية وضرورة تنمية الألياف التركيبية بالدول العربية،
وبصورة خاصة ألياف وخيوط البولي إستر.
ويُعد توفير مادة الpolyethylene ترفتلات ذات أهمية كبرى بالنسبة لتنمية بعض
القطاعات، وفي مقدمتها قطاعي الغزل والنسيج والتعبئة والتغليف، وأهم المنتجات
المصنعة من مادة polyethylene ترفتلات ما يلي:
(1) الخيوط المستخدمة في صناعة الأقمشة
(2) الخيوط المستخدمة في صناعة السجاد bcf
(3) الخيوط عالية المتانة tire cord
(4) خرز أو حبيبات البولي إستر polyester chips :
(أ) خيوط البولي إستر المستمرة
(ب) قوارير ( bottles ) وعبوات البولي إستر (التعبئة والتغليف)
(ج) أفلام التصوير photographic film
(د) أفلام أشعة إكس x-ray film
(هـ) شرائط التسجيل والفيديو والكمبيوتر magnetic tape
ب. وتسوق ألياف وخيوط البولي إستر في العالم تحت العديد من الأسماء التجارية
ومن أهمها:
- dacron du pont
- diolen enka glazstoff
- terylene ici
- trevira hoechst
- tergal rhone poulenc - terton teigin, toya rayon

 image

   بعض المواقع الخاصة بالبحث والتدريب

 
  http://www.freepatentsonline.com/20070034831.html 
 
http://www.organicchemistryreview.com/#top 
 
http://www.organicchemistryreview.com/alkeneslinktoeverything.html 
 
http://www.kcpc.usyd.edu.au/discovery/glossary-all.html#86 
 
http://www.chemistry.ohio-state.edu/organic/flashcards/ 
 
http://www.iupac.org/links/university.htm 
 
http://www.liv.ac.uk/Chemistry/Links/international.html 
 
http://www.sciencedirect.com/science/journal/01429612 
 
http://www.inderscience.com/search/index.php?action=record&rec_id=13145&prevQuery=&ps=10&m=or 
 
http://www2.bsz-bw.de/cms/ 
 
http://pubs.acs.org/journals/mamobx/index.htm 
 
http://www.cristal.org/ 
 
http://www3.interscience.wiley.com/journal/35650/home 
 

المصادر/

http://saudipetrochemicals.com/default.aspx

http://en.wikipedia.org/wiki/Petrochemical

http://uqu.edu.sa/page/ar/45066

http://www.moqatel.com/openshare/Behoth/MElmiah12/Betrokema/sec01.doc_cvt.htm

22212019181716151413121110987654321